ESTRUCTURA DEL DISCO INTERVERTEBRAL

Cada vertebra se articula con la siguiente no directamente hueso con hueso sino a través del disco intervertebral. Se trata de una anticulación de tipo anfiartrosis.

El disco intervertebral está constituido por una parte central o núcleo pulposo y una zona periférica o anillo fibroso.
El núcleo pulposo es una sustacia gelatinosa que contiene un gran porcentaje de agua al ser altamente hidrófila. Químicamente está formada por una sustacia fundamental a base de mucopolisacáridos, sulfato de condroitina mezclado con proteínas, ácido hialurónico y keratosulfato. En el plano histológico el núcleo contiene fibras de colágeno y células de aspecto condrocitario y células conjuntivas. En el interior del núcleo no hay vasos ni nervios.

El núcleo tiene una forma parecida a una esfera de tal modo que podríamos considerarlo como una bola intercalada entre dos planos (carillas superior e inferior del cuerpo vertebral). De esta forma puede realizar movimientos de inclinación, cuando flexionamos, extendemos o lateralizamos el tronco, y de rotación cuando rotamos. Además el cizallamiento o deslizamiento de una cara sobre la otra permite hacer una serie de 6 movimientos combinados. Hay que considerar también que los movimientos de gran amplitud solamente pueden dar se gracias a la suma de numerosas articulaciones de ese tipo.

Alrededor del núcleo y conformando el disco se encuentra el anillo fibroso. Esta constituido por una sucesión de capas fibrosas concéntricas. Cada capa tiene dispuestas sus fibras en una dirección diferente y siempre oblícuas. Además cuanto más internas más oblícuas son.
En el centro, en contacto con el núcleo, las fibras describen un largo trayecto helicoidal. De este modo el núcleo se encuentra encerrado como en un aposento inextensible entre el anillo fibroso (lateralmente) y las caras vertebrales (por arriba y por abajo). Este anillo forma un verdadero tejido de fibras que en el tejido joven impide toda la extereorización de la sustancia del núcleo.

DIVISIONES FUNCIONALES DEL RAQUIS

Brueger distingue las diferentes visiones funcionales de la columna: por delante el pilar anterior, elástico, que actúa de soporte y por detrás el posterior, dinámico, en el que están las columnas de las apófisis articulares.

También se distingue, según Schomorl, un segmento pasivo constituido por la vértebra misma y un segmento motor que comprende: disco intervertebral, orificio de conjunción, articulaciones interapofisarias y los ligamentos amarillo e interespinoso.

Existe una relación funcional entre el pilar anterior y posterior que está asegurada por los pedículos vertebrales. Podemos imaginar una palanca de primer grado si consideramos los cuerpos y arcos de las vértebras. Esta palanca tiene su apoyo en la articulación interapofisaria y tiene la función de amortiguar las fuerzas de compresión axial sobre la columna vertebral: directo y pasivo a nivel del disco intervertebral e indirecto y activo a través de los músculos de los canales vertebrales.

ESTRUCTURA DEL CUERPO VERTEBRAL

Las vértebras tienen la estructura de un hueso corto. Una lamina de cortical rodea al tejido esponjoso. Pero hay que añadir además unas peculiaridades que lo hacen especial como unas lineas de fuerza formadas por el hueso esponjoso que lo convierten en un hueso muy resistente a las fuerzas de compresión axial. Por ejemplo, está muy preparado para soportar cargas altas con los brazos mientras andamos, o en una mochila siempre y cuando mantengamos la columna recta.

La cortical de la cara superior y de la cara inferior del cuerpo vertebral se denomina cara vertebral. Ésta es más espesa en su centro, donde se halla la porción cartilaginosa. La periferia forma un reborde, el reborde marginal. Este rodete procede del punto de osificación epifisaria, que tiene forma de anillo y se suelda al resto del cuerpo vertebral hacia la edad de catorce o quince años. Los trastornos de osificación de este núcleo epifisario constituyen la epifisis vertebral o enfermedad de Schauermann.

El corte veticofrontal del cuerpo vertebral se distinguen claramente a cada lado la cortical y arriba y abajo la cara vertebral cartilaginosa. En el centro, hueso esponjoso, en el cual aparecen las líneas de fuerzas, horizontales y oblícuas.

En un corte sagital aparecen de nuevo las mismas trabéculas verticales pero además se ven dos sistemas de fibras oblícuas, fibras en abanico. Por una parte, un abanico que parte de la cara superior, para extenderse a través de los dos pedículos hacia la apófisis articular superior de cada lado y a la apófisis espinosa. Por otra parte, un abanico que parte de la cara inferior para repartirse a través de los pedículos hacia las dos apófisis articulares inferiores y a la apófisis espinosa.

El entrecruzamiento de estos tres sistemas trabeculares establece puntos de fuerte resistencia, pero también un punto de menor resistencia, en particular un triángulo de base anterior en el que sólo existen trabéculas vertebrales.

Esto explica la fractura cuneiforme del cuerpo vertebral. Una forma por la fuerza de compresión axial a la que está sometida normalmente y que si supera los 600 kg en la parte anterior se produce una fractura por aplastamiento. Pero para que afecte también a la parte posterior de la vértebra la fuerza de compresión ha de superar los 800 kg.

VÉRTEBRA TIPO

Cuando descomponemos una vértebra tipo en sus diferentes partes consecutivas comprobamos que está compuesta por dos partes principales: el cuerpo vertebral por delante y el arco posterior por detrás.
En una vista desarmada el cuerpo vertebral es la parte más gruesa de la vértebra. Tiene forma cilíndrica menos alta que ancha con una cara posterior cortada. El arco posterior tiene forma de herradura. A ambos lados se fija el macizo de las apófisis articulares, y por delante a ellas se sutúan las láminas. En la línea media y posteriormente está la apófisis espinosa. Y finalmente la vertebra tipo se completa por las apósisis transversas, que se sueldan al arco posterior, casi a la altura del macizo de las articulares.

Esta vértebra tipo se encuentra en todos los tramos del raquis con profundas modificaciones en tamaño, forma e incluso con la adición de nuevos elementos como las articulaciones para las costillas de las vertebras dorsales.
Sin embargo es importante señalar que cada una de estas diferentes partes constitutivas se corresponden en sentido vertical. Así a lo largo de la columna se establecen tres columnas:

-Una columna principal por delante formada por el apilamiento de los cuerpos vertebrales.
-Dos columnas secundarias por detrás del cuerpo formadas por el apilamiento de las apófisis articulares.
Los cuerpos vertebrales están unidos entre sí por el disco intervertebral y las apófisis lo están mediante las articulaciones del tipo artrodias. En cada tramo hay un orificio vertebral delimitadopor el cuerpo delante y posteriormente por el arco. La sucesión de todos estos orificios vertebrales forma el canal o conducto raquídeo.

CURVATURAS DEL RAQUIS

La columna vertebral en condiciones normales es rectilínea pero si la observamos de lado forma cuatro curvaturas. Estas han de estar dentro del patrón normal. Si no ocurre así se convertirían en anormales o patológicas y podrían producir desde un dolor de espalda o cabeza a una dificultad respiratoria.

Las curvas son: Lordosis cervical, cifosis torácica o dorsal, lordosis lumbar y cifosis sacra.

Durante la filogénesis, es decir, en el curso de la evolución de la raza humana, el paso de la posición cuadrúpeda a la bipedestación indujo al enderezamiento y después a la inversión de la curvatura lumbar, inicialmente cóncava hacia delante. Así fue como apareció la lordosis lumbar, curva cóncava hacia atrás.
Otro tema es el de la ontogénesis, que se refiere al desarrollo del individuo. Al nacer tenemos una sola curva que se irá transformando según empecemos a gatear o andar.

Dejamos a un lado las dieferentes formas de evolución y transformación de las curvaturas del raquis para centrarnos en la función de éstas.

La presencia de curvaturas raquídeas aumenta la resistencia del raquis a las fuerzas de compresión axial (peso que va en direción caudal por el peso del propio peso o por el efecto de la gravedad, entre otros factores).

Los ingenieros han podido demostrar que la resistencia de una columna con curvaturas era proporcional al cuadrado del número de curvaturas más uno. Por lo tanto, si tomamos como referencia una columna rectilínea y la comparamos con una columna con una sola curvatura tendremos que su resistencia es el doble de la primera. Y a su vez una columna de dos curvaturas presenta una resistencia cinco veces mayor a la de una columna rectilínea.
Por lo tanto, una columna con tres curvaturas móviles como la columna vertebral, con su lordosis lumbar y cervical y su cifosis dorsal, tiene una resistencia diez veces mayor que una columna recta.

EL RAQUIS, GENERALIDADES

Riguidez y flexibilidad, estas son las dos propiedades biomecánicas indispensables para la correcta funcionalidad de la columna vertebral. Ha de ser rígida para mantener una posición en el espacio y flexible para permitir el movimiento sin deformarse. Ligamentos, músculos y la propia conformación de las vértebras y discos intervertebrales son indispensables para esas dos características. La flexibilidad del eje raquídeo se debe, además, a su constitución por múltiples piezas superpuestas.

La columna transfiere el peso de la cabeza y la cintura escapular hacia el sacro y por lo tanto a la cintura pélvica y extremidad inferior.

De pié, en la posición del reposo sobre una pierna, cuando el peso del cuerpo descansa sobre un solo miembro inferior, la pélvis bascula hacía el lado opuesto y el raquis se ve obligado a seguir un trayecto sinuoso. En lugar de una recta simétrica aparecen una pequeña curva lumbar que tiene la concavidad hacia el lado que más se apoya. A su vez la pelvis de ese mismo lado se eleva sobre la otra.
Mientrastanto los musculos intrínsecos y extrínsecos de la columna actúan ajustando automáticamente su tensión para restablecer el equilibrio y permitir esa actitud postural, siempre bajo la influencia del sistema nervioso central.

La columna vertebral forma verdaderamente el pilar central del tronco, sobre todo si observamos una imagen sagital del cuerpo. Vemos que la columna está totalmente centralizada respecto al espesor del tronco a nivel cervical y lumbar.

Otra funcion de las funciones del tronco es la de protección de la médula. El canal raquídeo que forman las vértebras comienza a nivel del agujero occipital y termina en el cóccix no siempre protege ya que muchas veces se pueden provocar compresiones por un conflicto de espacio (lesión disco intervetebral, hernia discal, etc).